AT524314B1

AT524314B1 - Emission meter with self-test function

Info

Publication number: AT524314B1
Application number: ATA51016/2020A
Authority: AT
Inventors: Schriefl Mario; Richtfeld Stefan
Original assignee: Avl Ditest Gmbh
Priority date: 2020-11-23
Filing date: 2020-11-23
Publication date: 2022-05-15
Also published as: CN116583749A; EP4248206A1; AT524314A4; JP2023550176A; WO2022104405A1

Abstract

Um einen Selbsttest eines Emissionsmessgeräts zu vereinfachen ist vorgesehen, dass eine Selbsttesteinheit (20) vorgesehen ist und an der Selbsttesteinheit (20) ein erster Kupplungsteil (21, 21a) einer Verbindungskupplung angeordnet ist, ein zweiter Kupplungsteil (22) der Verbindungskupplung an einer Sondenspitze (2) der Abgassonde (1) angeordnet ist, und zur Durchführung eines Selbsttests der zweite Kupplungsteil (22) der Sondenspitze (2) mit dem ersten Kupplungsteil (21, 21a) an der Selbsttesteinheit (20) verbindbar sind.In order to simplify a self-test of an emission measuring device, a self-test unit (20) is provided and a first coupling part (21, 21a) of a connection coupling is arranged on the self-test unit (20), a second coupling part (22) of the connection coupling on a probe tip ( 2) of the exhaust gas probe (1), and the second coupling part (22) of the probe tip (2) can be connected to the first coupling part (21, 21a) on the self-test unit (20) to carry out a self-test.

Description

description

EMISSIONSMESSGERÄT MIT SELBSTTESTFUNKTION EMISSION METER WITH SELF-TEST FUNCTION

[0001] Die gegenständliche Erfindung betrifft ein Emissionsmessgerät mit Selbsttestfunktion, wobei am Emissionsmessgerät eine Abgasleitung angeschlossen ist, die über eine Messleitung im Emissionsmessgerät mit einer Emissionsmesseinheit verbunden ist, und am dem Emissionsmessgerät abgewandten Ende der Abgasleitung eine Abgassonde zur Abgasentnahme vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft ebenso ein Verfahren zur Durchführung eines Selbsttests mit einem solchen Emissionsmessgerät. The present invention relates to an emission measuring device with a self-test function, with an exhaust gas line being connected to the emission measuring device, which is connected to an emission measuring unit via a measuring line in the emission measuring device, and an exhaust gas probe for exhaust gas extraction being provided at the end of the exhaust gas line facing away from the emission measuring device. The invention also relates to a method for carrying out a self-test with such an emission measuring device.

[0002] Emissionsmessgeräte zum Messen von Abgasemissionen, z.B. Kohlenwasserstoffe (HC), Kohlenmonoxid (CO), Kohlendioxid (CO2), Stickoxide (NOx), Feinstaub usw., beispielsweise eines Verbrennungsmotors oder eines industriellen Prozesses, sind hinlänglich bekannt. Solche Emissionsmessgeräte gibt es in verschiedensten Ausführungen und in den verschiedensten bekannten Messprinzipien. Alle Emissionsmessgeräte verwenden eine Abgassonde, mit der Abgas aus dem Abgasstrom entnommen und dem Emissionsmessgerät zugeführt wird, in dem das entnommene Abgas bedarfsweise aufbereitet werden kann (beispielsweise Wasserabscheidung, entfernen flüchtiger Bestandteil usw.), bedarfsweise verdünnt werden kann (beispielsweise in einem Verdünnungstunnel) und einer oder mehreren Messtufen zugeführt werden kann. Ublicherweise wird die Abgassonde direkt in das Abgasrohr eines Fahrzeugs eingeführt und während des Messvorgandgs fix verankert, beispielsweise durch Festklemmen. Emission measuring devices for measuring exhaust emissions, e.g., hydrocarbons (HC), carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO2), nitrogen oxides (NOx), particulate matter, etc., from, for example, an internal combustion engine or an industrial process are well known. Such emission measuring devices are available in a wide variety of designs and with a wide variety of known measuring principles. All emission measurement devices use an exhaust gas probe, which takes exhaust gas from the exhaust stream and feeds it to the emission measurement device, where the extracted exhaust gas can be treated if necessary (e.g. water separation, devolatilization, etc.), diluted if necessary (e.g. in a dilution tunnel) and can be supplied to one or more measuring stages. The exhaust gas probe is usually inserted directly into the exhaust pipe of a vehicle and anchored in place during the measurement process, for example by clamping.

[0003] Um einen ordnungsgemäßen Betrieb des Emissionsmessgerät sicherzustellen ist ein regelmäßiger Selbsttest erforderlich. Das kann ein Abgleich, beispielsweise durch eine Nullung mit einem Nullgas (reines Gas ohne Emissionsbestandteile, z.B. gefilterte Umgebungsluft) zum Einstellen eines Nullpunkts der Messung oder durch eine Kalibrierung mit einem Kalibriergas (Gas mit definierten Emissionsbestandteilen), sein. Auch eine Dichtheitsprüfung des Sondensystems (Abgassonde mit der Abgasleitung bis zum Emissionsmessgerät) oder des gesamten Gasweges innerhalb des Emissionsmessgerätes ist üblicherweise regelmäßig durchzuführen. Insbesondere im Werkstattbetrieb und bei Verwendung durch Wartungspersonal ist es vorteilhaft, wenn sowohl der Abgleich, als auch die Dichtheitsprüfung möglichst einfach zu bewerkstelligen sind. [0003] In order to ensure proper operation of the emission measuring device, a regular self-test is required. This can be an adjustment, for example by zeroing with a zero gas (pure gas without emission components, e.g. filtered ambient air) to set a zero point of the measurement or by calibration with a calibration gas (gas with defined emission components). A leak test of the probe system (exhaust gas probe with the exhaust pipe to the emission measuring device) or the entire gas path within the emission measuring device should usually be carried out regularly. In particular in workshop operation and when used by maintenance personnel, it is advantageous if both the adjustment and the leak test can be carried out as simply as possible.

[0004] Die EP 530 566 A1 schlägt dazu vor, im Bereich der Messsonde ein Absperrventil vorzusehen, mit dem die Abgasleitung abgesperrt werden kann. Zur Dichtheitsprüfung wird die Abgasleitung mit Abgas gefüllt und die Konzentration eines Emissionsbestandteiles im Abgas gemessen und danach das Absperrventil geschlossen. Danach wird dieser Emissionsbestandteil für eine bestimmte Zeitspanne weiter gemessen. Stellt sich dabei eine Anderung des überwachten Emissionsbestandteils ein, wird ein Leck erkannt. Nachteilig ist dabei, dass die Abgassonde für die Dichtheitsprüfung im Falle Kraftfahrzeugs im Endrohr des Auspuffs angeordnet werden muss und auch der Verbrennungsmotor laufen muss. Oftmals wird die Dichtheitsprüfung aber nur einmal am Tag, beispielsweise zu Beginn oder Ende des Werkstattbetriebs, durchgeführt. Hierfür ist nicht immer ein Kraftfahrzeug verfügbar, an dem man die Prüfung durchführen kann. Es ist darüber hinaus umständlich die Abgassonde für diese Prüfung extra im Abgasstrom anordnen zu müssen. Die Dichtheitsprüfung vor einer konkreten Emissionsmessung ist zwar möglich, nur wird in der normalen Verwendung des Emissionsmessgerätes, z.B. im Werkstattbetrieb, oftmals darauf vergessen und ist daher unzuverlässig. Abgesehen davon, kann damit kein Abgleich (Nullung, Kalibrierung) durchgeführt werden. Ebenso wird es als nachteilig angesehen, das Ventil im Bereich der Sondenspitze anzuordnen, wo hohe Temperaturen herrschen und die Gefahr der Verschmutzung besteht. Das Ventil muss für diese ungünstigen Bedingungen ausgelegt sein, was den Aufwand und die Kosten erhöht. [0004] EP 530 566 A1 proposes providing a shut-off valve in the area of the measuring probe, with which the exhaust pipe can be shut off. To test for leaks, the exhaust pipe is filled with exhaust gas and the concentration of an emission component in the exhaust gas is measured and the shut-off valve is then closed. Thereafter, this emission component will continue to be measured for a certain period of time. If there is a change in the monitored emission component, a leak is detected. The disadvantage here is that the exhaust gas probe for the leak test in the case of a motor vehicle has to be arranged in the tailpipe of the exhaust pipe and the internal combustion engine has to be running. However, the leak test is often only carried out once a day, for example at the beginning or end of workshop operations. A motor vehicle is not always available for this purpose, on which the test can be carried out. In addition, it is cumbersome to have to arrange the exhaust gas probe in the exhaust gas flow for this test. The leak test before a specific emission measurement is possible, but in the normal use of the emission measuring device, e.g. in the workshop, it is often forgotten and is therefore unreliable. Apart from that, no adjustment (zeroing, calibration) can be carried out with it. It is also considered disadvantageous to arrange the valve in the area of the probe tip, where high temperatures prevail and there is a risk of contamination. The valve must be designed for these unfavorable conditions, which increases the effort and costs.

[0005] Es ist daher schon angedacht worden, an der Abgassonde einen Partikelfilter (EPA Filter) oder Schwebstofffilter (HEPA Filter) anzuordnen und damit eine Messung mit dem Emissionsmessgerät durchzuführen. Auf diese Weise kann eine Nullung mit gefilterter Umgebungsluft durchgeführt werden. Ebenso kann die Abgassonde mit einer Gasflache mit Kalibriergas verbun-It has therefore already been considered to arrange a particulate filter (EPA filter) or a particulate filter (HEPA filter) on the exhaust gas probe and thus carry out a measurement with the emission measuring device. In this way, zeroing can be carried out with filtered ambient air. The flue gas probe can also be connected to a gas bottle with calibration gas.

den werden, um eine Kalibrierung auszuführen. Für eine Dichtheitsprüfung wird die Abgassonde mit einem Verschlussstopfen verschlossen und ein Unterdruck erzeugt und der nachfolgende Druckanstieg überwacht. Steigt der Druck zu rasch an, kann von einer Undichtheit ausgegangen werden. Sowohl die Anordnung eines Filters, als auch der Anschluss an ein Kalibriergas, als auch die Verwendung eines Verschlusstopfens ist allerdings umständlich und erschwert die Handhabung des Emissionsmessgeräts. Insbesondere werden dafür separate Teile benötigt, die im normalen Betrieb des Emissionsmessgeräts, insbesondere im Werkstattbetrieb, häufig verlegt werden oder verloren gehen. be used to perform a calibration. For a leak test, the flue gas probe is closed with a sealing plug and a negative pressure is generated and the subsequent increase in pressure is monitored. If the pressure rises too quickly, a leak can be assumed. However, both the arrangement of a filter and the connection to a calibration gas as well as the use of a stopper is cumbersome and makes handling the emission measuring device more difficult. In particular, separate parts are required for this, which are often misplaced or lost during normal operation of the emission measuring device, in particular in workshop operation.

[0006] Es ist daher eine Aufgabe der gegenständlichen Erfindung, einen Selbsttest eines Emissionsmessgeräts zu vereinfachen. It is therefore an object of the present invention to simplify a self-test of an emission measuring device.

[0007] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass eine Selbsttesteinheit vorgesehen ist, an der ein erster Kupplungsteil einer Verbindungskupplung angeordnet ist, wobei ein zweiter Kupplungsteil der Verbindungskupplung an einer Sondenspitze der Abgassonde angeordnet ist und zur Durchführung eines Selbsttests der zweite Kupplungsteil der Sondenspitze mit dem ersten Kupplungsteil an der Selbsttesteinheit verbindbar sind. Durch diese Doppelfunktion der Sondenspitze der Abgassonde, nämlich die Abgasentnahme einerseits und als Teil der Verbindungskupplung andererseits, kann ein Selbsttest denkbar einfach durchgeführt werden. Hierfür muss lediglich der erste Kupplungsteil der Sondenspitze mit dem ersten Kupplungsteil an der Selbsttesteinheit verbunden werden. Die Selbsttesteinheit weist alle weiteren erforderlichen Merkmale für die Durchführung eines Selbsttests, insbesondere einer Dichtheitsprüfung und/oder einer Nullung oder Kalibrierung, auf. Es sind für den Selbsttest keine zusätzlich zu handhabenden Teile oder Komponenten von Nöten. This object is achieved in that a self-test unit is provided, on which a first coupling part of a connecting coupling is arranged, a second coupling part of the connecting coupling being arranged on a probe tip of the exhaust gas probe and for carrying out a self-test the second coupling part of the probe tip is connected to the first coupling part can be connected to the self-test unit. Due to this double function of the probe tip of the exhaust gas probe, namely the extraction of exhaust gas on the one hand and as part of the connection coupling on the other hand, a self-test can be carried out very easily. For this purpose, only the first coupling part of the probe tip has to be connected to the first coupling part on the self-test unit. The self-test unit has all the other features required to carry out a self-test, in particular a leak test and/or zeroing or calibration. No additional parts or components to be handled are required for the self-test.

[0008] In einer ersten Variante ist die Sondenspitze der Abgassonde als zweiter Kupplungsteil ausgeführt. Mit anderen Worten sind der zweite Kupplungsteil und die Sondenspitze einstückig ausgeführt bzw. bilden ein gemeinsames Bauteil - der zweite Kupplungsteil stellt die Sondenspitze dar. In a first variant, the probe tip of the exhaust gas probe is designed as a second coupling part. In other words, the second coupling part and the probe tip are made in one piece or form a common component - the second coupling part represents the probe tip.

[0009] Bei der Messung von Fahrzeugabgasen kann die Abgassonde während der Anwendung leicht verschmutzen. In einer zweiten Variante ist daher der zweite Kupplungsteil lösbar an der Sondenspitze angeordnet. Mit anderen Worten ist der zweite Kupplungsteil lösbar mit der Abgassonde verbindbar. Dadurch kann der zweite Kupplungsteil einfach zur Reinigung, oder zum Tausch abgenommen werden. Es ist auch denkbar über diese lösbare Verbindung unterschiedliche Kupplungsarten an der Abgassonde anzubringen. Das kann insbesondere bei der Geräteprüfung durch Dritte von Vorteil sein. Solche Geräteprüfungen können beispielhaft eine Eichung durch das Eichamt, oder eine Kalibrierung in einem Kalibrierlabor sein. When measuring vehicle emissions, the exhaust gas probe can easily become dirty during use. In a second variant, therefore, the second coupling part is detachably arranged on the probe tip. In other words, the second coupling part can be releasably connected to the exhaust gas probe. This allows the second coupling part to be easily removed for cleaning or replacement. It is also conceivable to attach different types of couplings to the exhaust gas probe via this detachable connection. This can be of particular advantage when testing devices by third parties. Such device tests can be, for example, verification by the verification office or calibration in a calibration laboratory.

[0010] Eine besonders einfach zu handhabendes und kompaktes Emissionsmessgerät kann erzielt werden, wenn die Selbsttesteinheit im Emissionsmessgerät integriert ist. Alternativ kann die Selbsttesteinheit auch als separate Komponente des Emissionsmessgeräts mit eigenem Gehäuse vorgesehen sein. [0010] A particularly easy-to-use and compact emission measuring device can be achieved if the self-test unit is integrated in the emission measuring device. Alternatively, the self-test unit can also be provided as a separate component of the emission measuring device with its own housing.

[0011] Für eine sichere Verbindungskupplung ist es vorteilhaft, wenn am ersten Kupplungsteil ein erster Arretierteil vorgesehen ist und am zweiten Kupplungsteil ein zweiter Arretierteil vorgesehen ist, wobei der erste Arretierteil und der zweite Arretierteil zur Arretierung des ersten Kupplungsteils und des zweiten Kupplungsteils zusammenwirken, wenn der erste Kupplungsteil und der zweite Kupplungsteil zur Herstellung der Verbindungskupplung miteinander verbunden sind. Damit kann ein unbeabsichtigtes Lösen der Verbindungskupplung weitestgehend verhindert werden. For a secure connecting coupling, it is advantageous if a first locking part is provided on the first coupling part and a second locking part is provided on the second coupling part, the first locking part and the second locking part cooperating to lock the first coupling part and the second coupling part if the first coupling part and the second coupling part are connected to one another to produce the connection coupling. In this way, unintentional release of the connecting coupling can be largely prevented.

[0012] Eine Dichtheitsprüfung als Selbsttest lässt sich einfach bewerkstelligen, wenn ein Ende des ersten Kupplungsteils in der Selbsttesteinheit geschlossen ist. Damit kann zur Dichtheitsprüfung im Sondensystem einfach ein Unter- oder Überdruck erzeugt werden. A leak test as a self-test can be done easily when one end of the first coupling part is closed in the self-test unit. In this way, a negative or positive pressure can easily be generated for leak testing in the probe system.

[0013] Eine Nullung, Justierung oder Kalibrierung lässt sich einfach bewerkstelligen, wenn der erste Kupplungsteil in der Selbsttesteinheit über eine Selbsttestleitung mit einem Gaseinlass der Selbsttesteinheit verbunden ist. Umgebungsluft kann vorteilhaft für eine Nullung verwendet wer-A zeroing, adjustment or calibration can be accomplished easily if the first coupling part in the self-test unit is connected to a gas inlet of the self-test unit via a self-test line. Ambient air can be used advantageously for zeroing

den, wenn in der Selbsttestleitung zwischen dem ersten Kupplungsteil und dem Gaseinlass ein Filter angeordnet ist. when a filter is arranged in the self-test line between the first coupling part and the gas inlet.

[0014] Beide Selbsttests lassen sich einfach realisieren, wenn in der Selbsttesteinheit eine Selbsttestleitung vorgesehen ist, die den ersten Kupplungsteil mit einem Gaseinlass an der Selbsttesteinheit verbindet und in der Selbsttesteinheit zwischen dem ersten Kupplungsteil und dem Gaseinlass ein steuerbares Ventil angeordnet ist, das je nach Stellung des Ventils die Selbsttestleitung zur Ausführung einer Dichtheitsprüfung verschließt oder zur Ausführung einer Nullung oder Kalibrierung öffnet. Both self-tests can be easily implemented if a self-test line is provided in the self-test unit, which connects the first coupling part to a gas inlet on the self-test unit and a controllable valve is arranged in the self-test unit between the first coupling part and the gas inlet, which depending on the Position of the valve closes the self-test line to perform a leak test or opens to perform a zero or calibration.

[0015] Zur Durchführung einer Dichtheitsprüfung ist vorzugsweise in der Messleitung eine Förderpumpe, mit der ein Überdruck oder Unterdruck erzeugbar ist, und ein Drucksensor vorgesehen sind, der mit einer Steuereinheit des Emissionsmessgeräts verbunden ist und das Steuereinheit den zeitlichen Verlauf des Drucks in der Messleitung auswertet und dass das Steuereinheit eine Undichtheit des Sondensystems feststellt, wenn eine zeitliche Druckänderung einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet. Nachdem in einem Emissionsmessgerät oftmals eine Förderpumpe und Drucksensoren verbaut sind, lassen sich diese Komponenten auch einfach für die Durchführung einer Dichtheitsprüfung nutzen. To carry out a leak test, a feed pump is preferably provided in the measuring line, with which an overpressure or negative pressure can be generated, and a pressure sensor is provided, which is connected to a control unit of the emission measuring device and the control unit evaluates the time profile of the pressure in the measuring line and that the control unit detects a leak in the probe system if a change in pressure over time exceeds a predetermined limit value. Since a feed pump and pressure sensors are often installed in an emission measuring device, these components can also be used easily to carry out a leak test.

[0016] Die üblicherweise in einem Emissionsmessgerät vorhandene Förderpumpe kann vorteilhafterweise auch zur Ausführung der Nullung, Justierung oder Kalibrierung Gas über den Gaseinlass, die Selbsttestleitung, den ersten Kupplungsteil, die Abgassonde und die Abgasleitung in die Emissionsmesseinheit zur Emissionsmessung fördern. The feed pump usually present in an emission measuring device can advantageously also pump gas via the gas inlet, the self-test line, the first coupling part, the exhaust gas probe and the exhaust gas line into the emission measuring unit for the purpose of zeroing, adjustment or calibration.

[0017] Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt The present invention is explained in more detail below with reference to FIGS. 1 to 4, which show advantageous configurations of the invention by way of example, schematically and not restrictively. while showing

[0018] Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Emissionsmessgerät mit Selbsttestfunktion, [0019] Fig.1a das Emissionsmessgerät mit externer Selbsttesteinheit, 1 shows an emission measuring device according to the invention with a self-test function, [0019] FIG. 1a shows the emission measuring device with an external self-test unit,

[0020] Fig. 2 eine erfindungsgemäße Abgassonde mit einem Kupplungsteil einer Verbindungskupplung, 2 shows an exhaust gas probe according to the invention with a coupling part of a connecting coupling,

[0021] Fig. 3 einen komplementären Kupplungsteil an der Selbsttesteinheit und [0022] Fig. 4 eine Abgassonde mit einem Abstandhalter. [0021] FIG. 3 shows a complementary coupling part on the self-test unit; and [0022] FIG. 4 shows an exhaust gas probe with a spacer.

[0023] Fig.1 zeigt schematisch ein Emissionsmessgerät 10 mit einer Abgasleitung 4, an deren Ende eine Abgassonde 1 angeordnet ist. Die Abgassonde 1 wird beispielsweise in bekannter Weise in ein Endrohr einer Auspuffanlage eines Kraftfahrzeugs eingeführt, um Abgas aus dem Endrohr zu entnehmen. Die Abgassonde 1 hat dazu im Bereich der Sondenspitze 2 zumindest eine Öffnung, durch die Abgas in die Abgassonde 1 einströmen kann. In der Abgassonde 1 ist ein Strömungskanal vorgesehen, der mit der Offnung und der Abgasleitung 4 verbunden ist, um das entnommene Abgas zur Abgasleitung 4 zu führen. Am der Sondenspitze 2 gegenüberliegenden Ende der Abgassonde 1 kann die Abgasleitung 4 angeordnet sein. 1 shows schematically an emission measuring device 10 with an exhaust pipe 4, at the end of which an exhaust gas probe 1 is arranged. The exhaust gas probe 1 is inserted, for example, in a known manner into a tailpipe of an exhaust system of a motor vehicle in order to remove exhaust gas from the tailpipe. For this purpose, the exhaust gas probe 1 has at least one opening in the region of the probe tip 2 through which exhaust gas can flow into the exhaust gas probe 1 . A flow channel is provided in the exhaust gas probe 1 and is connected to the opening and the exhaust gas line 4 in order to guide the extracted exhaust gas to the exhaust gas line 4 . The exhaust pipe 4 can be arranged at the end of the exhaust gas probe 1 opposite the probe tip 2 .

[0024] Über die Abgasleitung 4 wird das entnommene Abgas zu einem Abgaseinlassanschluss 13 des Emissionsmessgeräts 10 geführt. Vom Abgaseinlassanschluss 13 führt eine Messleitung 14 für das Abgas zu einer Messeinheit 12, in der die vorgesehenen Aufbereitungen und Emissionsmessungen durchgeführt werden. In der Messeinheit 12 findet in der Regel auch eine Durchflussregelung statt, um eine bestimmte Menge an Abgas für die Emissionsmessung bereitzustellen. [0024] The extracted exhaust gas is routed to an exhaust gas inlet connection 13 of the emission measuring device 10 via the exhaust gas line 4 . A measuring line 14 for the exhaust gas leads from the exhaust gas inlet connection 13 to a measuring unit 12 in which the intended treatment and emission measurements are carried out. Flow control also generally takes place in the measuring unit 12 in order to provide a specific quantity of exhaust gas for the emission measurement.

[0025] In der Messleitung 14 ist eine Förderpumpe 11, beispielsweise eine Saugpumpe, vorgesehen, mit der Abgas durch die Messeinheit 12 gefördert wird. Das durch die Emissionsmessgerät 10 geförderte Abgas kann an einem Abgasauslassanschluss 15 abgeführt werden, beispielsweise in die Umgebung oder in eine Absaugung gefördert werden. Im Emissionsmessgerät 10 ist eine Steuereinheit 16 angeordnet, die die Funktionen des Emissionsmessgeräts 10 steuert und überwacht, insbesondere die Förderpumpe 11 regelt und die Messeinheit 12 steuert. Der übliche A feed pump 11 , for example a suction pump, is provided in the measuring line 14 , with which the exhaust gas is fed through the measuring unit 12 . The exhaust gas conveyed through the emission measuring device 10 can be discharged at an exhaust gas outlet connection 15, for example conveyed into the environment or into an extraction system. A control unit 16 is arranged in emission measuring device 10 , which controls and monitors the functions of emission measuring device 10 , in particular regulates feed pump 11 and controls measuring unit 12 . The usual

Aufbau eines Emissionsmessgeräts 10 ist hinlänglich bekannt, weshalb hier nicht näher darauf eingegangen wird, insbesondere weil das für die Erfindung unerheblich ist. Eine mögliche (aber nicht die einzige mögliche) Ausführung eines Emissionsmessgeräts 10 ist beispielsweise in der WO 2015/0044256 A1 beschrieben. The structure of an emission measuring device 10 is well known, which is why it is not discussed in more detail here, in particular because it is irrelevant to the invention. One possible (but not the only possible) embodiment of an emission measuring device 10 is described in WO 2015/0044256 A1, for example.

[0026] Die Steuereinheit 16 ist üblicherweise als prozessorbasierte Hardware ausgeführt, beispielsweise als Mikrocontroller, Computer, speicherprogrammierbare Steuerung usw. Die Steuereinheit 16 kann aber auch integrierter Schaltkreis, z.B. als anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) oder Field Programmable Gate Array (FPGA), ausgeführt sein. Auch eine Ausführung als analoger elektrischer Schaltkreis ist denkbar. Ebenso sind Kombinationen der genannten Ausführungen vorstellbar. The control unit 16 is usually embodied as processor-based hardware, for example a microcontroller, computer, programmable logic controller, etc. However, the control unit 16 can also be an integrated circuit, e.g. as an application-specific integrated circuit (ASIC) or field-programmable gate array (FPGA). be. An embodiment as an analog electrical circuit is also conceivable. Likewise, combinations of the mentioned versions are conceivable.

[0027] Um einen Selbsttest des Emissionsmessgeräts 10 auf einfache Weise bewerkstelligen zu können, ist erfindungsgemäß eine Selbsttesteinheit 20 vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel nach Fig.1 ist die Selbsttesteinheit 20 in das Emissionsmessgerät 10 integriert, könnte aber auch separat zum Emissionsmessgerät 10, also als eigener Teil, ausgeführt sein (wie in Fig.1a dargestellt). Die Selbsttesteinheit 20 kann eine eigene Steuereinheit haben, kann aber auch von der Steuereinheit 16 des Emissionsmessgeräts 10 gesteuert werden, falls eine Steuerung erforderlich ist. In order to be able to carry out a self-test of the emission measuring device 10 in a simple manner, a self-test unit 20 is provided according to the invention. In the exemplary embodiment according to FIG. 1, the self-test unit 20 is integrated into the emission measuring device 10, but could also be designed separately from the emission measuring device 10, ie as a separate part (as shown in FIG. 1a). The self-test unit 20 can have its own control unit, but can also be controlled by the control unit 16 of the emission measuring device 10 if control is required.

[0028] Die Selbsttesteinheit 20 umfasst einen ersten Kupplungsteil 21 einer Verbindungskupplung. Der zweite Kupplungsteil 22 der Verbindungskupplung wird durch die Abgassonde 1 ausgebildet. Beispielsweise ist der erste Kupplungsteil 21 eine Kupplungsdose und der zweite Kupplungsteil 22 ein Kupplungsstecker, der in die Kupplungsdose zur Herstellung einer Verbindung gesteckt wird, oder umgekehrt. Die Abgassonde 1 hat somit erfindungsgemäß eine Doppelfunktion, nämlich die Entnahme von Abgas aus dem zu testenden Abgasstrom einerseits, und andererseits das Ausbilden eines Kupplungsteils einer Verbindungskupplung zur Herstellung einer Verbindung mit der Selbsttesteinheit 20. Der zweite Kupplungsteil 22 der Abgassonde 1 kann mit dem ersten Kupplungsteil 21 der Selbsttesteinheit 20 verbunden werden, beispielsweise in diesen gesteckt werden. Die Funktionen des Selbsttests sind, zumindest teilweise, in der Selbsttesteinheit 20 implementiert. The self-test unit 20 comprises a first coupling part 21 of a connecting coupling. The second coupling part 22 of the connecting coupling is formed by the exhaust gas probe 1 . For example, the first coupling part 21 is a coupling socket and the second coupling part 22 is a coupling plug which is plugged into the coupling socket to establish a connection, or vice versa. According to the invention, the exhaust gas probe 1 thus has a dual function, namely the extraction of exhaust gas from the exhaust gas flow to be tested on the one hand, and on the other hand the formation of a coupling part of a connecting coupling for establishing a connection with the self-test unit 20. The second coupling part 22 of the exhaust gas probe 1 can be connected to the first coupling part 21 of the self-test unit 20 are connected, for example plugged into this. The self-test functions are implemented, at least in part, in the self-test unit 20 .

[0029] Zur Ausbildung des zweiten Kupplungsteils 22 kann die Sondenspitze 2 der Abgassonde 1 in Form des zweiten Kupplungsteils 22 ausgebildet sein. Der zweite Kupplungsteil 22 ist damit in der Abgassonde 1 integriert. Die Sondenspitze 2 der Abgassonde 1 kann aber auch lösbar mit einem zweiten Kupplungsteil 22 verbunden werden. Beispielsweise kann die Sondenspitze 2 in eine Ausnehmung eines Kupplungsadapters gesteckt werden, der den zweiten Kupplungsteil 22 ausbildet. Auf diese Weise kann die Abgassonde 1 einfach mit verschiedenen zweiten Kupplungsteilen 22 ausgestattet werden. Der zweite Kupplungsteil 22 wird natürlich so mit der Abgassonde verbunden, dass der zweite Kupplungsteil 22 zwar lösbar ist, aber in Verwendung der Abgassonde 1 trotzdem fest an der Abgassonde 1 gehalten ist. Beispielsweise könnte ein Kupplungsadapter mit dem zweiten Kupplungsteil 22 auf eine oder in eine Sondenspitze 2 geschraubt sein, wobei natürlich auch jede andere lösbare kraft- oder formschlüssige Verbindung denkbar ist. To form the second coupling part 22, the probe tip 2 of the exhaust gas probe 1 can be formed in the form of the second coupling part 22. The second coupling part 22 is thus integrated into the exhaust gas probe 1 . However, the probe tip 2 of the exhaust gas probe 1 can also be detachably connected to a second coupling part 22 . For example, the probe tip 2 can be inserted into a recess of a coupling adapter that forms the second coupling part 22 . In this way, the exhaust gas probe 1 can easily be equipped with different second coupling parts 22 . The second coupling part 22 is of course connected to the exhaust gas probe in such a way that the second coupling part 22 can be detached but is nevertheless held firmly on the exhaust gas probe 1 when the exhaust gas probe 1 is used. For example, a coupling adapter with the second coupling part 22 could be screwed onto or into a probe tip 2, any other detachable non-positive or positive connection being of course also conceivable.

[0030] Im Ausführungsbeispiel nach Fig.1 und 1a ist an der Selbsttesteinheit 20 ein Gaseinlass 23 vorgesehen, der mittels einer Selbsttestleitung 26 strömungstechnisch mit dem ersten Kupplungsteil 21 verbunden werden kann, sodass Gas vom Gaseinlass 23 zum ersten Kupplungsteil 21 strömen kann und von dort weiter in die Abgassonde 1, sofern der zweite Kupplungsteil 22 der Abgassonde 1 mit dem ersten Kupplungsteil 21 verbunden ist. In der Selbsttestleitung 26 kann ein Filter 24, beispielsweise ein HEPA Filter, und ein gesteuertes Ventil 25 angeordnet sein. Am Gaseinlass 23 kann beispielsweise Umgebungsluft zugeführt werden. In diesem Fall ist der Filter 24 vorgesehen, um mit der gefilterten Umgebungsluft eine Nullung des Emissionsmessgeräts 10 durchzuführen, wie weiter unten noch beschrieben wird. An den Gaseinlass 23 kann aber auch ein bestimmtes Gas (z.B. mittels einer Gasflasche) angeschlossen werden, beispielsweise um über den Gaseinlass 23 ein Kalibriergas oder Justiergas zuzuführen. In diesem Fall wäre der Filter 24 nicht unbedingt erforderlich. In the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 1a, a gas inlet 23 is provided on the self-test unit 20, which can be fluidically connected to the first coupling part 21 by means of a self-test line 26, so that gas can flow from the gas inlet 23 to the first coupling part 21 and from there further into the exhaust gas probe 1, provided that the second coupling part 22 of the exhaust gas probe 1 is connected to the first coupling part 21. A filter 24 , for example a HEPA filter, and a controlled valve 25 can be arranged in the self-test line 26 . Ambient air, for example, can be supplied at the gas inlet 23 . In this case, the filter 24 is provided in order to carry out a zeroing of the emission measuring device 10 with the filtered ambient air, as will be described further below. However, a specific gas (e.g. by means of a gas bottle) can also be connected to the gas inlet 23, for example in order to supply a calibration gas or adjustment gas via the gas inlet 23. In this case the filter 24 would not be absolutely necessary.

[0031] Das gesteuerte Ventil 25, beispielsweise als Umschaltventil (z.B. 2/2 Wegeventil) ausgeführt, ist vorgesehen, den Durchfluss durch die Selbsttestleitung 26 freizugeben oder zu verschließen. Wenn der Durchfluss freigegeben ist, ist der Gaseinlass 23 mit dem ersten Kupplungsteil 21 verbunden und Gas kann vom Gaseinlass 23 zum ersten Kupplungsteil 21 strömen. Ist der Durchfluss versperrt, kann eine Dichtheitsprüfung des Sondensystems (Abgassonde 1 und Abgasleitung 4) durchgeführt werden, wie unten noch beschrieben wird. The controlled valve 25, for example designed as a switching valve (e.g. 2/2-way valve), is provided to release or close the flow through the self-test line 26. When the flow is enabled, the gas inlet 23 is connected to the first coupling part 21 and gas can flow from the gas inlet 23 to the first coupling part 21 . If the flow is blocked, the probe system (flue gas probe 1 and flue gas line 4) can be checked for leaks, as described below.

[0032] Wenn keine Dichtheitsprüfung erfolgen soll, dann kann auf das steuerbare Ventil 25 auch verzichtet werden. Das steuerbare Ventil 25 kann manuell von außen umstellbar sein, oder kann auch von der Steuereinheit 16 des Emissionsmessgeräts 10 oder eine Steuereinheit der Selbsttesteinheit 20 zum Schalten angesteuert werden. If no leak test is to be carried out, then the controllable valve 25 can also be dispensed with. The controllable valve 25 can be switched over manually from the outside, or can also be controlled by the control unit 16 of the emission measuring device 10 or a control unit of the self-test unit 20 for switching.

[0033] Beispielsweise kann am Emissionsmessgerät 10 eine Nutzerschnittstelle 17 vorgesehen sein, über die die Funktionen des Emissionsmessgeräts 10 kontrolliert werden können und auch ein Selbsttest gestartet werden kann. Die Nutzerschnittstelle 17 kann dazu mit geeigneten Eingabe- und Ausgabeeinheiten, wie Knöpfe, Schieber, Drehknöpfe, Taster, Tastaturen, Mauspads, Anzeigen, Touchscreens usw., versehen sein. For example, a user interface 17 can be provided on the emission measuring device 10, via which the functions of the emission measuring device 10 can be checked and a self-test can also be started. For this purpose, the user interface 17 can be provided with suitable input and output units, such as buttons, sliders, rotary knobs, keys, keyboards, mouse pads, displays, touch screens, etc.

[0034] Die erfindungsgemäße Abgassonde 1 hat eine Sondenspitze 2 an einem ersten axialen Ende und einen Befestigungsabschnitt 3 für eine Abgasleitung 4 am gegenüberliegenden axialen Ende, wie in Fig.2 dargestellt. Die Abgasleitung 4 ist in geeigneter Weise im Befestigungsabschnitt 3 der Abgassonde 1 angeordnet. Wie diese Anordnung konkret ausgeführt ist, ist für die Erfindung jedoch unerheblich, weshalb nicht näher darauf eingegangen wird. Die Abgasleitung 4 kann aber auch auf andere Weise mit der Abgassonde 1 verbunden werden. The exhaust gas probe 1 according to the invention has a probe tip 2 at a first axial end and a fastening section 3 for an exhaust pipe 4 at the opposite axial end, as shown in Figure 2. The exhaust pipe 4 is suitably arranged in the fastening section 3 of the exhaust gas probe 1 . How this arrangement is specifically designed is irrelevant to the invention, which is why it is not discussed in detail. However, the exhaust pipe 4 can also be connected to the exhaust gas probe 1 in a different way.

[0035] Der erste Kupplungsteil 21 an der Selbsttesteinheit 20 ist mit einem ersten Arretierteil 6 ausgeführt, wie in Fig.3 dargestellt. Die Sondenspitze 2 ist als zweiter Kupplungsteil 22 ausgeführt, mit einem zweiten Arretierteil 5, wie in Fig.2 dargestellt. Der erste Kupplungsteil 21 und der zweite Kupplungsteil 22 können bei Verwendung lösbar zusammengeführt werden, sodass der erste Arretierteil 5 und der zweite Arretierteil 6 lösbar einrasten und die beiden Kupplungsteile 21, 22 ineinander gehalten werden und eine im Wesentlichen gasdichte Verbindung hergestellt wird. Zum Trennen der Verbindungskupplung werden die Arretierteile 5, 6 in der vorgesehenen Weise gelöst, womit die Kupplungsteile 21, 22 getrennt werden können. Auch bei Ausführung des zweiten Kupplungsteils 22 an einem separaten Kupplungsadapters, der mit der Sondenspitze 2 lösbar verbunden wird, kann am zweiten Kupplungsteil 22 ein zweiter Arretierteil 5 vorgesehen sein. The first coupling part 21 on the self-test unit 20 is designed with a first locking part 6, as shown in FIG. The probe tip 2 is designed as a second coupling part 22 with a second locking part 5, as shown in FIG. The first coupling part 21 and the second coupling part 22 can be releasably brought together when in use, so that the first locking part 5 and the second locking part 6 releasably engage and the two coupling parts 21, 22 are held together and a substantially gas-tight connection is established. To disconnect the connecting coupling, the locking parts 5, 6 are released in the manner provided, with which the coupling parts 21, 22 can be separated. A second locking part 5 can also be provided on the second coupling part 22 when the second coupling part 22 is designed on a separate coupling adapter which is detachably connected to the probe tip 2 .

[0036] Falls die lösbare Verbindung zwischen erstem Kupplungsteil 21 und zweitem Kupplungsteil 22, je nach Ausführung der Verbindungskupplung, auch ohne Arretierung herstellbar ist, kann auf den ersten und zweiten Arretierteil 5, 6 auch verzichtet werden. If the detachable connection between the first coupling part 21 and the second coupling part 22, depending on the design of the connecting coupling, can also be produced without locking, the first and second locking parts 5, 6 can also be dispensed with.

[0037] Vorzugsweise wird der erste Kupplungsteil 21 als weiblicher Teil der Verbindungskupplung ausgeführt und der zweite Kupplungsteil 22 als männlicher Teil der Verbindungskupplung. Preferably, the first coupling part 21 is designed as a female part of the connecting coupling and the second coupling part 22 as a male part of the connecting coupling.

[0038] Der erste Kupplungsteil 21 und der zweite Kupplungsteil 22 können beispielsweise als Schnellverschlusskupplung, z.B. nach ISO 6150 B oder C, ausgeführt sein, wobei natürlich auch jede andere Ausführung möglich ist. Beispielsweise kann die Verbindungskupplung (aus ersten Kupplungsteil 21 und zweiten Kupplungsteil 22) auch als bekannte Schraubverbindung, Klemmverbindung, Steckverbindung, Bayonettverbindung usw. ausgeführt sein, mit entsprechender Ausführung der Kupplungsteile 21, 22 und bedarfsweise der Arretierteile 5, 6. The first coupling part 21 and the second coupling part 22 can, for example, be designed as a quick-release coupling, e.g. according to ISO 6150 B or C, although any other design is of course also possible. For example, the connecting coupling (composed of the first coupling part 21 and the second coupling part 22) can also be designed as a known screw connection, clamp connection, plug connection, bayonet connection, etc., with a corresponding design of the coupling parts 21, 22 and, if necessary, the locking parts 5, 6.

[0039] In der dargestellten Ausführung ist die Verbindungskupplung als Schnellverschlusskupplung ausgeführt. Die Sondenspitze 2, im dargestellten Ausführungsbeispiel als zweiter Kupplungsteil 22, ist als Kupplungsstecker (männlicher Teil) ausgeführt, der zur Herstellung der Verbindung in den ersten Kupplungsteil 21, der in Form einer Kupplungsdose (weiblicher Teil) ausgeführt ist, gesteckt wird. Der zweite Kupplungsteil 22 hat einen ersten Arretierteil 5 in Form einer Umfangsnut 7 am zylinderförmigen Ende der Sondenspitze 2. In diese Umfangsnut 7 greifen zur Arretierung Fixierkörper 8, beispielsweise über den Umfang verteilte Kugeln, im ersten Kupplungsteil 21 ein. Die Fixierkörper 8 bilden den ersten Arretierteil 6 aus. Uber eine axial verschiebbare Schiebehülse 9 am ersten Kupplungsteil 21 können die Fixierkörper 8 in radialer Richtung In the illustrated embodiment, the connection coupling is designed as a quick-release coupling. The probe tip 2, in the illustrated embodiment as a second coupling part 22, is designed as a coupling plug (male part) that is plugged into the first coupling part 21, which is designed in the form of a coupling socket (female part), to establish the connection. The second coupling part 22 has a first locking part 5 in the form of a peripheral groove 7 on the cylindrical end of the probe tip 2. Fixing bodies 8, for example balls distributed over the circumference, in the first coupling part 21 engage in this peripheral groove 7 for locking purposes. The fixing bodies 8 form the first locking part 6 . The fixing bodies 8 can be moved in the radial direction via an axially displaceable sliding sleeve 9 on the first coupling part 21

freigegeben oder gesperrt werden. Sind die Fixierkörper 8 durch die Stellung der Schiebehülse 9 freigegeben, kann der zweite Kupplungsteil 22 in den ersten Kupplungsteil 21 gesteckt oder aus diesen entnommen werden. Sind die Fixierkörper 8 mittels der Schiebehülse 9 in radialer Richtung gesperrt, wird der zweite Kupplungsteil 22 im ersten Kupplungsteil 21 fixiert. be released or blocked. If the fixing bodies 8 are released by the position of the sliding sleeve 9, the second coupling part 22 can be inserted into the first coupling part 21 or removed from it. If the fixing bodies 8 are locked in the radial direction by means of the sliding sleeve 9 , the second coupling part 22 is fixed in the first coupling part 21 .

[0040] Zur Durchführung einer Nullung oder einer Kalibrierung / Justierung wird die Abgassonde 1 mit dem zweiten Kupplungsteil 22 mit dem ersten Kupplungsteil 21 der Selbsttesteinheit 20 verbunden. Damit bildet sich ein Strömungskanal vom Gaseinlass 23 über die Selbsttestleitung 26 zur Abgassonde 1 und der Abgasleitung 4 aus. Uber die Förderpumpe 11 des Emissionsmessgeräts 10 kann damit Gas, beispielsweise gefilterte Umgebungsluft oder ein Kalibriergas / Justiergas, zur Nullung oder Kalibrierung / Justierung zur Messeinheit 12 gefördert werden. Bedarfsweise (falls vorhanden) wird dazu das schaltbare Ventil 25 so geschaltet, dass der erste Kupplungsteil 21 mit dem Gaseinlass 23 verbunden ist. Das kann beispielsweise automatisch durch die Steuereinheit 16 erfolgen, indem an der Nutzerschnittstelle die Durchführung einer Nullung oder Kalibrierung / Justierung ausgewählt wird. To carry out a zeroing or a calibration/adjustment, the exhaust gas probe 1 is connected to the second coupling part 22 with the first coupling part 21 of the self-test unit 20 . A flow channel is thus formed from the gas inlet 23 via the self-test line 26 to the exhaust gas probe 1 and the exhaust gas line 4 . Gas, for example filtered ambient air or a calibration gas/adjustment gas, can thus be delivered via the feed pump 11 of the emission measuring device 10 for zeroing or calibration/adjustment to the measuring unit 12 . If necessary (if present), the switchable valve 25 is switched in such a way that the first coupling part 21 is connected to the gas inlet 23 . This can be done automatically by the control unit 16, for example, by selecting to carry out a zeroing or calibration/adjustment at the user interface.

[0041] Für eine Dichtheitsprüfung wird die Abgassonde 1 mit dem zweiten Kupplungsteil 22 mit dem ersten Kupplungsteil 21 der Selbsttesteinheit 20 verbunden. Das schaltbare Ventil 25 wird so geschaltet, dass der erste Kupplungsteil 21 nicht mit dem Gaseinlass 23 verbunden ist. Das kann beispielsweise automatisch durch die Steuereinheit 16 erfolgen, indem an der Nutzerschnittstelle die Durchführung einer Dichtheitsprüfung ausgewählt wird. Mit der Förderpumpe 11 kann nun im angeschlossenen Sondensystem (Abgassonde 1 mit Abgasleitung 4) ein Unterdruck oder Überdruck erzeugt werden (je nach Pumpenart und Ansteuerung der Pumpe). Je nach Anordnung der Förderpumpe 11 in der Messleitung 14 wird natürlich auch die Dichtheit des stromaufwärts der Förderpumpe 11 liegenden Abschnitts der Messleitung 14 und gegebenenfalls auch der Komponenten der Emissionsmesseinheit 12 mitgeprüft. Nach dem Abschalten der Förderpumpe 11 kann der zeitliche Verlauf des Drucks überprüft werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Förderpumpe 11 im ausgeschalteten Zustand auslassseitig dichtet, dass also kein Druckanstieg über den Abgasauslassanschluss 15 erfolgen kann. Diese Funktion bieten beispielsweise handelsübliche Membranpumpen. For a leak test, the exhaust gas probe 1 is connected to the second coupling part 22 with the first coupling part 21 of the self-test unit 20 . The switchable valve 25 is switched in such a way that the first clutch part 21 is not connected to the gas inlet 23 . This can be done automatically by the control unit 16, for example, by selecting to carry out a leak test on the user interface. With the feed pump 11, a negative or positive pressure can now be generated in the connected probe system (exhaust gas probe 1 with exhaust pipe 4) (depending on the type of pump and the control of the pump). Depending on the arrangement of the feed pump 11 in the measuring line 14, the tightness of the section of the measuring line 14 lying upstream of the feed pump 11 and possibly also the components of the emission measuring unit 12 are also checked. After the feed pump 11 has been switched off, the time profile of the pressure can be checked. Provision can be made for the feed pump 11 to be sealed on the outlet side when switched off, so that the pressure cannot rise via the exhaust gas outlet connection 15 . Commercial diaphragm pumps, for example, offer this function.

[0042] Anstelle mit einer Förderpumpe 11 könnte der Unterdruck oder Überdruck für eine Dichtheitssprüfung auch durch Anschluss des Sondensystems an eine, vorzugsweise externe, Vakuum- oder Überdruckleitung erfolgen. Beispielsweise gibt es in Werkstätten oftmals eine Druckluftleitung, an die die Selbsttesteinheit 20 oder das Emissionsmessgerät 10 angeschlossen werden kann. In der Selbsttesteinheit 20 kann dann das Sondensystem über ein Ventil und den ersten Kupplungsteil 21, 21a an die Vakuum- oder UÜberdruckleitung angeschlossen werden. Alternativ könnte die Messleitung 14 im Emissionsmessgerät 10 über ein Ventil 29 mit einer solchen externen Vakuum- oder Uberdruckleitung 28 verbunden werden, wie in Fig.1a strichliert angedeutet. Beispielsweise könnte der erste Kupplungsteil 21, 21a mit einer solchen Vakuum- oder UÜberdruckleitung verbunden sein, vorzugsweise über ein Ventil. Ein solches Ventil würde dann auch das Ende des ersten Kupplungsteils 21, 21a zur Durchführung der Dichtheitsprüfung verschließen, nachdem das Sondensystem mit der Vakuum- oder Überdruckleitung und den darin vorhandenen Druck verbunden wurde. Es ist aber auch denkbar, dass es im Emissionsmessgerät 10 selbst eine Leitung gibt, die auf Unterdruck oder Überdruck liegt. Dann könnte das Sondensystem auch mit einer solchen Leitung zur Durchführung einer Dichtheitsprüfung verbunden werden. Instead of using a feed pump 11, the underpressure or overpressure for a leak test could also be effected by connecting the probe system to a preferably external vacuum or overpressure line. For example, there is often a compressed air line in workshops to which the self-test unit 20 or the emission measuring device 10 can be connected. In the self-test unit 20, the probe system can then be connected to the vacuum or U overpressure line via a valve and the first coupling part 21, 21a. Alternatively, the measuring line 14 in the emission measuring device 10 could be connected via a valve 29 to such an external vacuum or overpressure line 28, as indicated by a broken line in FIG. 1a. For example, the first coupling part 21, 21a could be connected to such a vacuum or U overpressure line, preferably via a valve. Such a valve would then also close the end of the first coupling part 21, 21a for carrying out the leak test after the probe system has been connected to the vacuum or overpressure line and the pressure present therein. However, it is also conceivable that there is a line in the emission measuring device 10 itself that is at negative pressure or positive pressure. Then the probe system could also be connected to such a line to carry out a leak test.

[0043] Zur Dichtheitsprüfung kann beispielsweise in der Messleitung 14 im Emissionsmessgerät 10 ein Drucksensor 18 angeordnet sein, vorzugsweise stromaufwärts der Förderpumpe 11. Die Steuereinheit 16 kann den Drucksensor 18 auslesen, beispielsweise zu vorgegebenen Zeitschritten, und den zeitlichen Verlauf des Drucks auswerten. Andert sich der Druck über die Zeit zu stark (was in der Steuereinheit 16 konfiguriert sein kann), wird eine Undichtheit festgestellt. Dazu kann ein Grenzwert einer zeitlichen Druckänderung vorgegeben sein, und geprüft werden, ob die zeitliche Anderung des Drucks innerhalb einer bestimmten Zeitspanne den Grenzwert überschreitet. Das Ergebnis der Dichtheitsprüfung kann an der Nutzerschnittstelle 17 signalisiert werden. To check for leaks, a pressure sensor 18 can be arranged, for example, in the measuring line 14 in the emission measuring device 10, preferably upstream of the feed pump 11. The control unit 16 can read out the pressure sensor 18, for example at predetermined time intervals, and evaluate the time profile of the pressure. If the pressure changes too much over time (which can be configured in the control unit 16), a leak is determined. For this purpose, a limit value of a change in pressure over time can be specified, and it can be checked whether the change in pressure over time exceeds the limit value within a certain period of time. The result of the leak test can be signaled at the user interface 17 .

[0044] Anstelle eines schaltbaren Ventils 25 wäre es natürlich auch denkbar, an der Selbsttesteinheit 20 zwei erste Kupplungsteile 21, 21a vorzusehen, wie in Fig.1a dargestellt. Einer davon wäre für die Durchführung einer Dichtheitsprüfung am Ende des Kupplungsteils 21a verschlossen. Alternativ könnte dieser erste Kupplungsteil 21a auch über ein Ventil an eine externe Vakuum- oder Überdruckleitung angeschlossen sein. Der andere wäre mit der Selbsttestleitung 26 mit dem Gaseinlass 23 verbunden. Ein schaltbares Ventil 25 zum Umschalten zwischen Dichtheitsprüfung und Kalibrierung / Justierung wäre hierfür nicht erforderlich. Zur Durchführung eines Selbsttests muss die Abgassonde 1 mit dem richtigen ersten Kupplungsteil 21, 21a verbunden werden. Instead of a switchable valve 25, it would of course also be conceivable to provide two first coupling parts 21, 21a on the self-test unit 20, as shown in FIG. 1a. One of these would be closed at the end of the coupling part 21a in order to carry out a leak test. Alternatively, this first coupling part 21a could also be connected to an external vacuum or overpressure line via a valve. The other would be connected to self-test line 26 with gas inlet 23 . A switchable valve 25 for switching between leak testing and calibration/adjustment would not be required for this. To carry out a self-test, the exhaust gas probe 1 must be connected to the correct first coupling part 21, 21a.

An der Abgassonde 1 kann in bekannter Weise auch ein Abstandshalter 27 (wie in Fig.4 dargestellt) angeordnet sein, um die Abgassonde 1 beispielsweise in einem Endrohr einer Auspuffanlage anzuordnen und zu halten. Mögliche Ausführungen eines Abstandshalters 27 sind auch in der DE 10 2015 108 586 A1 beschrieben. Es kann aber auch (zusätzlich oder alternativ) eine eigene Halteeinrichtung für die Abgassonde 1 in einem Endrohr vorgesehen sein, beispielsweise wie in WO 2015/0044256 A1 beschrieben. A spacer 27 (as shown in FIG. 4) can also be arranged on the exhaust gas probe 1 in a known manner, in order to arrange and hold the exhaust gas probe 1, for example, in a tailpipe of an exhaust system. Possible designs of a spacer 27 are also described in DE 10 2015 108 586 A1. However, it is also possible (additionally or alternatively) to provide a separate holding device for the exhaust gas probe 1 in a tailpipe, for example as described in WO 2015/0044256 A1.

Claims

patent claims

1. Emission measuring device with a self-test function, an exhaust pipe (4) being connected to the emission measuring device (10), which is connected to an emission measuring unit (12) via a measuring line (14) in the emission measuring device (10), and at the end facing away from the emission measuring device (10). an exhaust gas probe (1) for exhaust gas extraction is provided in the exhaust pipe (4), characterized in that a self-test unit (20) is provided and a first coupling part (21, 21a) of a connecting coupling is arranged on the self-test unit (20), that a second coupling part (22) of the connecting coupling is arranged on a probe tip (2) of the exhaust gas probe (1), and in that the second coupling part (22) on the probe tip (2) is connected to the first coupling part (21, 21a) on the self-test unit ( 20) are connectable.

2. Emission measuring device according to claim 1, characterized in that the probe tip (2) of the exhaust gas probe (1) is designed as a second coupling part (22).

3. Emission measuring device according to claim 1, characterized in that the second coupling part (22) is arranged detachably on the probe tip (2).

4. Emission measuring device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the self-test unit (20) is integrated in the emission measuring device (10).

5. Emission measuring device according to one of claims 1 to 4, characterized in that a first locking part (6) is provided on the first coupling part (21, 21a) and a second locking part (5) is provided on the second coupling part (22), the first Locking part (6) and the second locking part (5) for locking the first coupling part (21, 21a) and the second coupling part (22) cooperate when the first coupling part (21, 21a) and the second coupling part (22) to produce the connection coupling are connected to each other.

6. Emission measuring device according to one of claims 1 to 5, characterized in that to carry out a leak test one end of the first coupling part (21, 21a) in the self-test unit (20) is closed.

7. Emission measuring device according to one of claims 1 to 5, characterized in that to carry out a zeroing, adjustment or calibration, the first coupling part (21) in the self-test unit (20) via a self-test line (26) with a gas inlet (23) of the self-test unit ( 20) is connected.

8. Emission measuring device according to claim 7, characterized in that a filter (24) is arranged in the self-test line (26) between the first coupling part (21) and the gas inlet (23).

9. Emission measuring device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that a self-test line (26) is provided in the self-test unit (20), which connects the first coupling part (21) to a gas inlet (23) on the self-test unit (20) and a controllable valve (25) is arranged in the self-test unit (20) between the first coupling part (21) and the gas inlet (23), which, depending on the position of the valve (25), closes the self-test line (26) to carry out a leak test or to carry out the test a zero, adjustment or calibration.

10. Emission measuring device according to claim 6 or 9, characterized in that in the measuring line (14) a feed pump (11) is provided and with the feed pump (11) for performing the leak test in the probe system consisting of the exhaust pipe (4) and the exhaust gas probe ( 1) an overpressure or underpressure can be generated, that a pressure sensor (18) is provided in the measuring line (14), which is connected to a control unit (16) of the emission measuring device (10) and the control unit (16) monitors the time profile of the pressure in of the measuring line (14) and that the control unit (16) detects a leak in the probe system if a change in pressure over time exceeds a predetermined limit value.

11.

12.

13.

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17

18

19

Austrian AT 524 314 B1 2022-05-15

Emission measuring device according to Claim 6 or 9, characterized in that the probe system consisting of the exhaust gas line (4) and the exhaust gas probe (1) can be connected to a vacuum or U overpressure line (28) to carry out the leak test, that in the measuring line (14) a pressure sensor (18) is provided, which is connected to a control unit (16) of the emission measuring device (10) and the control unit (16) evaluates the time profile of the pressure in the measuring line (14) and that the control unit (16) detects a leak in the probe system determines when a change in pressure over time exceeds a predetermined limit value.

Emission measuring device according to Claim 7 or 9, characterized in that a feed pump (11) is provided in the measuring line (14), and the feed pump (11) for carrying out the zeroing, adjustment or calibration gas via the gas inlet (23), the self-test line ( 26), the first coupling part (21), the exhaust gas probe (1) and the exhaust pipe (4) into the emission measuring unit (12) for emission measurement.

Method for carrying out a self-test of an emission measuring device (10) with a self-test function, characterized in that a self-test unit (20) with a first coupling part (21, 21a) of a connecting coupling is provided, that an exhaust gas probe (1) for exhaust gas extraction, which is connected via an exhaust gas line (4) is connected to a measuring line (14) in the emission measuring device (10) and an emission measuring unit (12) connected thereto, is provided with a probe tip (2) on which a second coupling part (22) of the connecting coupling is arranged, and that the second coupling part (22) of the probe tip (2) is connected to the first coupling part (21, 21a) on the self-test unit (20) in order to carry out a self-test.

Method according to Claim 13, characterized in that the first coupling part (21, 21a) and the second coupling part (22) are fitted with a first locking part (6) of the first coupling part (21, 21a) and a second locking part which interacts with the first locking part (6). Locking part (5) of the second coupling part (22) is locked when the first coupling part (21, 21a) and the second coupling part (22) are connected to one another to produce the connection coupling.

Method according to Claim 13 or 14, characterized in that one end of the first coupling part (21, 21a) in the self-test unit (20) is closed in order to carry out a leak test.

Method according to Claim 13 or 14, characterized in that in order to carry out a zeroing, adjustment or calibration, the first coupling part (21) in the self-test unit (20) is connected to a gas inlet (23) of the self-test unit (20) via a self-test line (26). .

Method according to Claim 13 or 14, characterized in that a self-test line (26) in the self-test unit (20), which connects the first coupling part (21) to a gas inlet (23) of the self-test unit (20), with a controllable valve (25) closed to perform a leak test or opened to perform a zero, adjustment, or calibration.

Method according to Claim 15 or 17, characterized in that an overpressure or negative pressure is generated with a feed pump (11) in the measuring line (14) in the probe system consisting of the exhaust gas line (4) and the exhaust gas probe (1) and with a pressure sensor (18 ) the pressure in the measuring line (14) is measured, with a leak in the probe system being detected if a change in pressure over time in the measured pressure exceeds a predetermined limit value.

Method according to Claim 15 or 17, characterized in that the probe system connected to the measuring line (14), consisting of the exhaust gas line (4) and the exhaust gas probe (1), is connected to a vacuum or overpressure line (28) in order to create an overpressure or to generate negative pressure, and the pressure is measured with a pressure sensor (18) in the measuring line (14), with a leak in the probe system being detected,

if a change in pressure over time in the measured pressure exceeds a specified limit value

20. The method according to claim 16 or 17, characterized in that with a feed pump (11) in the measuring line (14) to carry out the zeroing, adjustment or calibration gas via the gas inlet (23), the self-test line (26), the first coupling part (21), the exhaust gas probe (1) and the exhaust pipe (4) is fed into the emission measuring unit (12) for emission measurement.

3 sheets of drawings